【発明の詳細な説明】イ、産業上の利用分野本発明は光センサ装置、例えば密着型イメージセンサに
関するものである。
口、従来技術近年、密着型イメージセンサがファクシミリやイメージ
リーダー等における画像（原稿）読み取り装置として開
発されている。このイメージセンサは、読み取り長さと
同一寸法で原稿に対してほぼ密着し、光電変換を行うよ
うに構成されている。
第１２図には、画像読み取り装置の一例を示したが、５
１は原稿、５２は照明用ＬＥＤ （発光ダイオード）ア
レイ、５３はセルフォックレンズアレイ、５７は原稿５
１のガイド板、４０ばイメージセンサ、４１はセンサア
レイ基板、４９はアルミニウム板、Ａは受光素子部、Ｃ
は受光素子の駆動ＩＣ部である。このような構成のイメ
ージセンサ装置では、原稿５１は照明用ＬＥＤアレイ５
２により照明され、原稿５１の面上の像は反射光５４と
してセルフォックレンズアレイ５３により、センサアレ
イ基板４１上の受光素子部Ａに等倍の実像として結像さ
れる。
ここで用いられるイメージセンサ４０としては、例えば
第１３図に示す如き構造のもの（ここではショットキバ
リア構造を示す。）４０が知られている。第１３図にお
いて、４９はアルミニウム板、４１はガラス又はアルミ
ナの基板、４２は第１の導体層で個別電極、４３は水素
を含んだ非晶質シリコンを主成分とした半導体受光層、
４４は透明電極、４５はＡ Ｊ！ ｓ Ａ ｕ等の導体
層、４６は透明像＝！膜、４７はドライバーＩＣ１４８
はドライバ−ＩＣと導体層を接続する金属ワイヤでワイ
ヤーボンディング等で作られる。また、Ａ部は受光素子
部、８部は配線部、０部は駆動 （ＩＣ）部である。
ところが、従来のイメージセンサは次のような問題点を
有している。
（１）、受光素子部Ａで発生する信号電流は小さなもの
である。例えば光感度が１０−’Ａ−ｃｍ−”・１ｘ−
１である場合、８画素／ｆｌの受光素子部（約１００μ
ｄ）に１００１！ｘの光が照射されたときの光電流は１
ｎＡである。このように信号電流が小さいので、上記各
素子にノイズが入ると信号電流が消え易い。
（２）、第１３図のアルミニウム板４９は、接地回補強
材として機能する。然し、アルミニウム板４９と基板４
１との完全な密着が必ずしも期待できず、従ってノイズ
低下の信軌性が不充分で、また両者の貼合せに手数がか
かる。
（３）、第１３図の構造のほか、受光素子部Ａ、配線部
日及び駆動部Ｃを一体にしたイメージセンサチップを使
用する構造のイメージセンサがある。この構造のイメー
ジセンサにあっては、上記と同様にガラス又はアルミナ
の基板の下にアルミニウム板を配するほか、第１４Ａ図
又は第１４Ｂ図に示すように、ガラス又はアルミナの基
板４１上のイメージセンサチップ１０に対応する領域で
金又は銀の厚膜導体６０を設け、厚膜導体６０から接地
回路にノイズを逃す方法が採られている。然し、金や銀
のような貴金属の厚膜を広い領域に設けることは、コス
ト高の要因となる。
ハ０発明の目的本発明は、ノイズを効果的に抑え、また補強が不必要で
製造が容易な光センサ装置を提供することを目的として
いる。
二０発明の構成本発明は、基体と、この基体上に設けられた受光Ｘ Ｔ
−とを有する光センサ装置において、導電部材と、この
導電部材の少なくとも両主面を覆う絶縁体層とによって
前記基体が構成されていることを特徴とする光センサ装
置に係る。
ホ、実施例以下、本発明の詳細な説明する。
第１図は、イメージセンサチップを用いた光センサ装置
の断面図である。
本例で注目すべきことば、アルミニウム板を使用せず、
基板１に琺瑯鉄板を使用していることである。即ち、基
板１は鉄板１ａの周面に琺瑯層１ｂが被着した構造とし
である。
基板１上には、受光素子部１０ａと駆動部１０ｂとが一
体に設けられたイメージセンサチップ１０及びアルミニ
ウムの導体層５Ａ、５Ｂが設置され、導体層５Ａ、５Ｂ
は一部を残して保護層１１．１１で覆われている。イメ
ージセンサチップ１０と導体層５Ａ、５Ｂとは、ワイヤ
８，８によってワイヤボンディングで接続している。保
護層１１．１１上には封止枠１３が立設し、接着剤１２
．１２によって固定される。封止枠１３上にはガラス板
１４が固定され、封止枠１３とガラス板１４とによって
イメージセンサチップ１０及びワイヤ８゜８が封止され
、保護される。基板１の両端部にはＬＥＤの光源１６、
セルフォックレンズ１８を夫々支持するアルミニウム製
支持部１５．１７が立、設し、支持部１５．１７上には
原稿台としてのガラス板１９が架は渡されて固定されて
いる。基板１、支持部１５．１７及びガラス板１９は仮
想線で示すクランプ部材２０．２０によってクランプ、
固定するようにしても良い。本例では、基板１は光セン
サ装置の筐体の一部となっている。
光源１６からの光はガラス板１９上の原稿を照射しなが
ら走査し、その反射光がセルフォックレンズ１Ｂによっ
てガラス板１４を通ってイメージセンサチップ１０の受
光素子部１０ａ上に結像し、その情報が駆動部１０ｂか
ら電気信号として出力する。
イメージセンサチップ１０の接地用端子は後述するよう
に基板１の鉄板１ａに接続し、また鉄板１ａは接地回路
に接続している。従って、出力信号にノイズが入ること
が効果的に防止され、出力信号が微小電流であっても高
いＳ／Ｎ比が得られる。
また、基板１でノイズを遮蔽しているので、基板１のほ
かにアルミニウム板を設ける必要がない。
その結果、アルミニウム板が不要となり、さらに基板と
アルミニウム板との貼合せの手数が不要となり、光セン
サ装置の製造が簡単になる。
第２図はイメージセンサチップ１０の構造を説明するた
めの概略斜視図である。
受光素子部ｔＯａにはフォトダイオード又はフォトトラ
ンジスタからなる受光素子２１が並び、駆動部１０ｂに
はシフトレジスタ２２が並んでいてリード２３によって
両者が接続し、ワイヤ８゜８によって第１図の導体層５
Ａ、５日に接続する。
この配線は複雑であるが、第２図には簡略化して示しで
ある。上記構造はＩＣ技術によって造られる。
第３図は基板及びその上に配置されたイメージセンサチ
ップの概略平面図である。各イメージセンサチップ１０
の接地用端子に接続した接地用リード２４は、基板１の
端部近くでスルーホール１Ｃ又は１ｄを経由して内部の
鉄板１ａに接続している。基板１の４隅には、例えばフ
ァクシミリ本体にビス止めするための貫通孔２５を設け
である。
接地用リード２４は、第４Ａ図又は第４ｅ図のようにし
て鉄板１ａに接続させる。第４Ａ図では、基板１を貫通
するスルーホール１Ｃを設け、接地用リード２４をスク
リーン印刷で形成すると共に、スルーホール１Ｃに印刷
材料を侵入させ、この侵入部２４ａの周面を鉄板１ａに
接触させるようにしている。第４Ｂ図では、基板１の上
面の琺瑯層１ｂにスルーホール１ｄを設け、接地用リー
ド２４のスクリーン印刷時にその印刷材料をスルーホー
ル１ｄに侵入させ、侵入部２４ｂの先端面を鉄板１ａに
接触させるようにしている。
一体に造り、各素子（図示せず）を設けた後、分割線２
５，２５．２５に沿って分割するのが製造上便利である
。分割線２５に沿ってレーザによって小径の貫通孔２６
を互いに接近させて穿ち（盲孔の場合は両端から設ける
）、割れ易くしておく。
しかる後、分割線２５に沿うでこれを割り、４枚の基板
１とする。長さｌは例えばＡ３サイズの長平方向が含ま
れるように約３００Ｉｕとし、４枚分の幅Ｗは約６０ｍ
とする。
上記のようにして分割された基板１は、その分割面に鉄
板１ａが露出する。第７Ａ図は分割前に両側に位置して
いた基板の断面図、第７日図は同じく内側に位置してい
た基板の断面図である。第７Ａ図の基板では鉄板１ａが
露出している片側の側面を、第７日図の基板では鉄板１
ａが露出している両側面を、この側面近くに形成された
素子（例えば導体層５Ａ又は５日）を含めて絶縁性樹脂
（例えばシリコン樹脂）２７で覆うようにするのが良い
。
本例は、受光素子部及び駆動部を一体にしたイメージセ
ンサチップを使用した例であるが、受光素子部と駆動用
ＩＣとを別体に設け、これらを封止枠中に収容した構造
としても良い。また封止枠は設けず、例えばシリコン樹
脂で封止しても良い。
基板には、琺瑯鉄板のほか、次のようなものが使用でき
る。導電部材としては、アルミニウム、銅タラッドイン
バーその他の材料が使用できる。
これを覆う絶縁体層としては、琺瑯のほか、エポキシ樹
脂その他が使用可能である（メタルコア基板）。また、
アルミニウムの表面を陽極酸化してアルミナの層を形成
するなど、導電性材料に化成処理を施して絶縁体層を形
成するようにしても良い。
第８図は、基板上に直接受光素子部を形成し、駆動用Ｉ
Ｃを設置した光センサ装置の例を示す断面図である。
基板１上に共通電極のクロムの層５を設け、クロム層５
の一部に被さるように非晶質シリコン（水素をドープし
である。）の半導体受光層３を設け、その上にＩＴＯ（
Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ ０ｘｉｄｅ）の透明電極４を
設け、透明電極４の後端側に被さるようにアルミニウム
の個別電極２を配設している。上記各層は厚さを誇張し
て画いである。共通電極５、半導体受光層３及び透明電
極４によって受光素子部が構成される。個別電極２の後
ろ側には駆動用ＩＣ７、アルミニウムの信号電極６がこ
の順に設置され、ＩＣ７は個別電極２の後端近くと信号
電極６とにワイヤ８，８によってワイヤボンディングさ
れて接続する。ＩＣ？及びワイヤ８゜８は樹脂９によっ
て封止、保護されている。第９図は、基板１上に上記し
た各素子が配置された状態を示す平面図である。基板１
の構造その他は第１図〜第７Ａ図、第７Ｂ図の光センサ
装置に於けると同様である。
基体１の構造から、第１図の光センサ装置と同様の効果
が奏せられることは言う迄もない。
非晶質シリコンの半導体受光層を用いた受光素子は、次
のような利点がある。
（１）、薄膜技術で形成でき、大型素子群の製造が容易
である。
（２）、高抵抗であるので第８図のようなサンドイッチ
構造にでき、レスポンスが速い。
（３）、可視光域での吸収係数が大きい。
（４）、不純物ドープによって特性が制御できる。
第１０図は、第８図、第９図の駆動用ＴＣ７に替えて、
薄膜技術によってシフトレジスタ２８を作製した光セン
サ装置の例を示す。その他は第８図、第９図の光センサ
装置に於けると同様である。
基板１上にアルミニウムの薄層からなるゲート２８ａを
形成し、これを窒化珪素（ＳｉｓＮＪの絶縁材２８ｂで
覆い、更に絶縁材２８ｂを覆うように多結晶シリコンの
半導体膜２８Ｃを形成する。
これらによってシフトレジスタ２８が構成される。
シフトレジスタ２８は、薄膜トランジスタ（Ｌｈ、ｉｎ
ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）で、ＴＰＴと呼ばれ
る構造のトランジスタである。
半導体膜２８ｃ上の一部には、アルミニウムの個別電極
２の後端部が被着し、アルミニウムの信号電極２９はそ
の先端部が半導体膜２８ｃ上の他の一部に被着している
。
この先センサ装置では、受光素子部、個別電極、信号電
極の形成と同じ薄膜技術によってシフトレジスタ（Ｎ動
部）を形成できるので、製造が容易である。但し、図で
はシフトレジスタ一部分２Ｂを略記しである。
第１１Ａ図は受光素子にＣｄ５−ＣｄＳｅのセンサを使
用したプレーナ型の光センサ装置の例を示す。
基板１には前掲の例と同様に琺瑯鉄板を使用している。
基体１上にＣｄ Ｓ −Ｃｄ Ｓ ｅの層からなるセン
サ３４が並んでいて、これらの両端縁部に共通電極３５
、個別電極３２が接続する。電極３５．３２はいずれも
ニッケルークロム合金を材料としている０個別電極３２
はポリイミドフィルム３７に設けられたフィルムリード
３６に接続する。駆動部は、この例では他の基板上に設
けられており、これらは図示省略しである。
第１１８図ばセンサ３４、電極３５．３２を通る拡大部
分断面図で、センサ３４の夫々の端縁部に被さるように
して共通電極３５、個別電極３２が接続する。
Ｃｄ５−ＣｄＳｅの膜はその光導電性によって高い光電
流が得られ、この膜をセンサに用いた光センサ装置は、
対向電極間の抵抗値を検出する方式の装置である。セン
サ３４は、水素をドープした非晶質シリンコで造っても
良い。
プレーナ型の光センサ装置は、製膜が少ない工程で済み
、製造が簡単である。また、基体１の構造から、前掲の
例と同様にノイズ減少、製造容易の効果が奏せられる。
以上の実施例のほか、本発明の技術思想に基づいて種々
の変形が可能である。例えば、基板の材料（導電部材）
は、導電性を有し、機械的強度が満足できるものであれ
ば、前記以外の材料であって良い。絶縁体層も製造工程
に耐えるものであれば他の絶縁層であって良く、導電部
材の両主面以外の面は一部省略することができる。また
、板状の基体のほか、光センサ装置の構造に応じて適宜
の形状の基体を使用して良い。受光層の材料も、非晶質
シリコン、Ｃｄ５−ＣｄＳｅのほか、例えば単結晶シリ
コン、３ｅ−Ａｓ−Ｔｅが使用可能であり、その構造も
ショットキバリア型、プレーナ型のほか、Ｐ−１−Ｎ型
その他のサンドインチ構造として良い。駆動方式もＩＣ
駆動タイプ、マトリックスタイプ等が可能である。セン
サ自体も密着型以外にもできる。
へ１発明の効果本発明に基づく光センサ装置は、導電部材の少なくとも
両主面が絶縁体層で覆われた構造の基体を使用している
ので、ノイズを効果的に遮蔽できる。かくすることによ
り、ノイズが漏れて基体上の受光素子その他の素子に入
ることが効果的に防止され、その結果、出力信号の大小
に関係なく、高いＳ／Ｎ比の出力信号が得られる。また
、従来の光センサ装置のように基体補強用部材（例えば
アルミニウム板）を必要とせず、従って構造が簡単にな
って製造が容易である。
【図面の簡単な説明】第１図〜第１１Ａ図、第１１日図は本発明の実施例を示
すものであって、第１図は光センサ装置の断面図、第２図はイメージセンサチップの概略斜視図、第３図は
基板及び基板上のイメージセンサチップの平面図、平面図、第６図は第５図の■−■線矢視拡大断面図、第７Ａ図及
び第７日図は基板の断面図、第８図は他の例による光セ
ンサ装置の断面図、第９図は第８図の光センサ装置の内
部平面図、第１０図は更に他の例による光センサ装置の
断面図、第１１Ａ図は更に他の例による光センサ装置の要部斜視
図、第１１８図は第１１Ａ図の光センサ装置の拡大部分断面
図である。第１２図〜第１４Ａ図、第１４８図は従来例を示すもの
であって、第１２図は画像読み取り装置の概略図、第１３図はイメ
ージセンサの要部断面図、第１４Ａ図、第１４８図は他
のイメージセンサの部分平面図である。なお、図面に示された符号に於いて、１ ・・・・基板１ａ ・・・・鉄板１ｂ ・・・・琺瑯層２．３２ ・・・・個別電極３ ・・・・半導体受光層（非晶質シリ：１ン層
）４ ・・・・透明電極５．３５ ・・・・共通電極５Ａ、５Ｂ・・・・導体層６．２９ ・・・・信号電橋７ ・・・・ｒｃチンブ８ ・・・・ワイヤ１０ ・・・・イメージセンサチップ１６ ・
・・・光源１８ ・・・−セルフォックレンズ２１ ・・
・・受光素子（フォトダイオードである。又はフォトトランジスタ）一シフトレジスタ・接地用リード・シフトレジスタ（薄膜トランジスタ）・受光素子（Ｃ
ｄＳ−ＣｄＳｅ）